智能机器人养成记:开发人类友好型机器人
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4.3 计算机“思维”

大多数现代计算机下国际象棋的方式与它们最初的方式完全相同。它们使用了具有增强、专门调优和效率创新的极大极小(minimax)备份搜索算法,但最关键的是,它们依靠快速的现代硬件来搜索非常深的层次和大型数据库来获取国际象棋知识。然而,它们显然不像人类那样下棋。一个人怎么能在一秒钟内搜索数百万步呢?一些研究人员研究了人类是如何下棋的,他们提出了这样的问题:一个优秀的棋手与初学者有什么不同?任何认为人类只依赖于盲目搜索过程的想法很快就被否定了,相反,人们意识到象棋大师对象棋位置的感知是高度发达的。在一些非常早期的研究中,专家选手和大师级选手在特定位置上的思考都被记录下来。被试者对这些位置的深思都会被广泛地分类、处理和分析,但各个组之间没有显著的差异。然而,大师们总是能找到最好的走法,而专家们却错过了(Charness,1981)。很明显,无论大师们拥有何种高超的专业知识,他们都无法解释或解释清楚。

在另一个实验中,一些国际象棋的位置在屏幕上闪现几秒钟,然后要求专家组和新手组在棋盘上重现位置。有些位置显示的只是随机放置的棋子,这在真正的国际象棋游戏中是不可能出现的。结果显示,在重现真正的棋局位置时,专家的表现要比新手好得多,但在无意义的位置上,他们的表现都很差(de Groot,2014)。像这样的心理学研究表明,虽然搜索是下棋的一个重要组成部分,但还有很多事情要做,特别是在对模式和结构的感知和识别方面。国际象棋和心理学权威Fernand Gobet教授(Gobet,2015),一直在研究国际象棋心理学的许多方面,如心理意象、模式识别和棋手的下棋模式。不幸的是,这些技能似乎隐藏在潜意识中,因为即使是国际象棋大师也无法将他们的理解明确化。Garry Kasparov对此进行了大量的思考,他认为自己的主要技能是模式识别——可以快速、本能地从众多可能的走法中找出少数最好的走法——以及战略规划——也就是说,提前制定计划,他说国际象棋计算机并不能真正做到这一点(Kasparov,2017)。这符合我们的最佳理解,但是,与所有其他形式的专业知识一样,尽管有广泛的心理学研究,人类专家也不能完全了解或清楚地表达他们的思维实际上是如何工作的。

要想在某一特定领域达到大师级的水平,有一个普遍接受的规则,那就是大约需要10 000小时的练习。因此,如果你平均每周练习20个小时,大约需要10年时间才能达到大师级的专业水平(假设你有其他必要的素质,比如良好的培训资源和适当的天赋)。当然,国际象棋爱好者花了很多时间阅读棋谱、分析记录以及浏览国际象棋方面的报道,大多数国际象棋大师至少会花10 000个小时来提高自己的棋艺。

这些想法促使许多研究人员探索知识密集型的国际象棋程序,而不是搜索密集型的程序。他们的实验知识密集型程序有一个大型数据库,试图获取国际象棋有关棋子位置和棋子之间关系的特定的和一般的知识(Wilkins,1983)。这样的知识库包含了所有的规则、技巧和在不同情况下的最佳走法的建议,这些可以从国际象棋书籍和其他国际象棋知识源中找到。尽管这些程序显示出了一些前景,并击败了一些早期的搜索程序,但它们很快就被一些重大事件所取代,因为计算机硬件变得越来越强大,能够进行越来越深入的搜索。